2019-2020年高三物理專(zhuān)題復(fù)習(xí)攻略 專(zhuān)題二第1講 功與動(dòng)能定理知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版(安徽專(zhuān)用).doc
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2019-2020年高三物理專(zhuān)題復(fù)習(xí)攻略 專(zhuān)題二第1講 功與動(dòng)能定理知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版(安徽專(zhuān)用) 1.(改編題)如圖2-1-9甲所示,滑輪質(zhì)量、摩擦均不計(jì),質(zhì)量為2 kg的物體在力F的作用下由靜止開(kāi)始向上做勻加速運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示,由此可知(取g=10 m/s2)( ) 圖2-1-9 A.力F的大小為21 N B.4 s內(nèi)力F做的功為84 J C.4 s末力F的功率大小為42 W D.4 s內(nèi)力F做功的平均功率為42 W 解析:選BC.由v-t圖象可知a=0.5 m/s2,由牛頓第二定律得:2F-mg=ma,即F= N.4 s末物體的位移為x=4 m=4 m,故力F做的功為W=F2x=84 J.因?yàn)槔K子自由端運(yùn)動(dòng)速度是物體速度的兩倍,所以4 s末力F的功率為P=2Fv=42 W,4 s內(nèi)力F做功的平均功率為P=F= W=21 W,故B、C項(xiàng)正確. 2.(xx年試題調(diào)研)起重機(jī)的鋼索將重物由地面吊到空中某個(gè)高度,其速度圖象如圖2-1-10所示,則鋼索拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象可能是下圖中的( ) 圖2-1-10 解析:選B.從圖中可以看出,在0~t1時(shí)間內(nèi),重物做勻加速直線運(yùn)動(dòng),鋼索對(duì)重物的拉力為恒力,且F1>G,由P1=F1v知,拉力的功率隨速度的增大而增大;t1~t2時(shí)間內(nèi),重物做勻速運(yùn)動(dòng),F(xiàn)2=G,所以t1時(shí)刻功率發(fā)生了突變,且在t1~t2時(shí)間內(nèi)功率恒定并小于t1時(shí)刻的功率;t2~t3時(shí)間內(nèi)重物做勻減速直線運(yùn)動(dòng),拉力恒定,F(xiàn)3<G,所以t2時(shí)刻功率也發(fā)生了突變,t2~t3時(shí)間內(nèi)功率減小,且小于t2時(shí)刻的功率. 3.(xx年高三押題卷)如圖2-1-11所示,某中學(xué)科技小組制作了利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)小車(chē)的裝置.當(dāng)太陽(yáng)光照射到小車(chē)上方的光電板時(shí),光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)小車(chē)前進(jìn).小車(chē)在平直的公路上從靜止開(kāi)始勻加速行駛,經(jīng)過(guò)時(shí)間t,速度為v時(shí)功率達(dá)到額定功率,小車(chē)保持額定功率又繼續(xù)前進(jìn)了距離s,達(dá)到最大速度vmax.設(shè)小車(chē)的質(zhì)量為m,運(yùn)動(dòng)過(guò)程所受阻力恒為Ff,則小車(chē)的額定功率為( ) 圖2-1-11 A.Ffvmax B.Ffv C.Ffs/t D.(Ff+mv/t)vmax 解析:選A.由P=Fv可知,當(dāng)小車(chē)達(dá)到最大速度vmax時(shí),小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng),牽引力等于阻力,小車(chē)的額定功率為P額=Ffvmax,選項(xiàng)A正確,B、C、D錯(cuò)誤. 4.(xx年高考山東卷)如圖2-1-12所示,將小球a從地面以初速度v0豎直上拋的同時(shí),將另一相同質(zhì)量的小球b從距地面h處由靜止釋放,兩球恰在處相遇(不計(jì)空氣阻力).則( ) 圖2-1-12 A.兩球同時(shí)落地 B.相遇時(shí)兩球速度大小相等 C.從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到相遇,球a動(dòng)能的減少量等于球b動(dòng)能的增加量 D.相遇后的任意時(shí)刻,重力對(duì)球a做功功率和對(duì)球b做功功率相等 解析:選C.對(duì)b球,由=gt2得t=,vb=gt=.以后以初速度勻加速下落.對(duì)a球,=v0t-gt2得v0=,在處,va=v0-gt=0,以后從處自由下落.故落地時(shí)間tb<ta,a、b不同時(shí)落地,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.相遇時(shí)vb=,va=0,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到相遇,a球動(dòng)能減少量ΔEka=mv=mgh,b球動(dòng)能增加量ΔEkb=mv=mgh,選項(xiàng)C正確.相遇之后,重力對(duì)b球做功的功率Pb=mgvb=mg(+gt),重力對(duì)a球做功的功率Pa=mg(va+gt)=mggt,Pb>Pa,選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 5.(原創(chuàng)題)一位質(zhì)量為60 kg的運(yùn)動(dòng)員,用12 s跑完100 m.設(shè)他在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力保持不變,并且他在開(kāi)始后的前2 s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后10 s內(nèi)則保持他在第2 s末時(shí)的瞬時(shí)功率值不變,繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng).已知他在做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為11 m/s.試求: (1)他在100 m內(nèi)的平均功率多大? (2)他在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到阻力多大? 解析:(1)設(shè)在第2 s末的功率為P1,阻力為Ff 由于前2 s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故前2 s的平均功率為: =① 前2 s做的功W1=t1② 后10 s都是以恒定功率P1運(yùn)動(dòng), 則后10 s做的功W2=P1t2③ 整個(gè)過(guò)程阻力做的功W3=-Ffx④ 其動(dòng)能變化量為ΔEk=mv2⑤ 根據(jù)動(dòng)能定理有:W1+W2+W3=ΔEk⑥ 又P1=Ffv⑦ 由⑦得Ff=⑧ 由①~⑧得P1=代入數(shù)據(jù)得, P1=1901.4 W 則W1=1901.4 J,W2=19014 J 在100 m內(nèi)的平均功率==1743 W (2)將P1的值代入⑧得Ff== N=173 N. 答案:(1)1743 W (2)173 N- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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